| 【発明の名称】 |
冷蔵ショーケース |
| 【発明者】 |
【氏名】吉川 浩史
【氏名】宇原 浩子
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| 【要約】 |
【課題】結露の発生を防止し湿度を一定の水準以上に常時維持し、冷蔵物を長期間新鮮な状態で保存可能、省エネルギーな冷蔵ショーケースを提供する。
【解決手段】圧縮機４、コンデンサーおよび冷却器７を含む蒸気圧縮式の冷凍サイクルを駆動して冷却器７で得られる冷熱を陳列室３内に伝えて陳列室内に貯蔵した冷蔵物を冷却する冷蔵ショーケース１において、特定の高湿度領域を越えると吸水量が急激に増加し、特定の高湿度領域より高湿度の雰囲気から低湿度の雰囲気に移行したときは水分を放出し、逆に特定の高湿度領域より低湿度の雰囲気から高湿度の雰囲気に移行したときは水分を吸収する平均細孔径１００オングストロームの多孔質シリカ粉末からなる調湿材１０を陳列室３内に設置する。調湿材の作用により陳列室内の湿度は常時一定の水準以上に維持されるため、陳列室内に貯蔵した野菜や果物等の食品を長期間新鮮な状態で保存できる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 冷却器で得られる冷熱を伝えて庫内に貯蔵した被冷却物を冷却する冷蔵ショーケースにおいて、特定の高湿度領域を越えると吸水量が急激に増加し、前記特定の高湿度領域より相対湿度の高い雰囲気から低い雰囲気に移行したときは水分を放出し、逆に前記特定の高湿度領域より相対湿度の低い雰囲気から高い雰囲気に移行したときは水分を吸収する調湿材を有することを特徴とする冷蔵ショーケース。
【請求項２】 前記調湿材は５０〜１００オングストロームの細孔径を有する多孔質材料からなることを特徴とする請求項１に記載の冷蔵ショーケース。
【請求項３】 前記調湿材をバインダー樹脂と練り込むとともに不織布ではさみ込むことにより調湿シートに加工したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷蔵ショーケース。
【請求項４】 前記調湿シートに抗菌・防カビ処理を施したことを特徴とする請求項３に記載の冷蔵ショーケース。
【請求項５】 前記調湿シートにエチレン分解触媒や脱臭剤を配合したことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の冷蔵ショーケース。
【請求項６】 前記調湿シートを冷却器付近に配設したことを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の冷蔵ショーケース。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵ショーケースに係り、特に庫内雰囲気の相対湿度を調節する冷蔵ショーケースに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、冷蔵ショーケースや冷蔵装置において、庫内の空気を冷却する冷却器は、相対的に高い位置に設けられ、空気を冷却するに伴い、冷却器に露滴、霜等が発生する。冷却された空気は、下方へ流れ、冷蔵物に接触してこれを冷却するが、その際、空気の相対湿度（飽和水蒸気圧に対する水蒸気圧の比）は低下するから、冷蔵物が野菜、果物等の水分が蒸発しやすいものであると、野菜等から水分を奪い乾燥させる。即ち、野菜等はみずみずしさを失い、萎れてしまう。また、野菜や果物等の植物は、貯蔵中に、野菜等の熟成を促進する新陳代謝ガス（炭酸ガス、エチレンガス等）や、異臭ガスを発生する。これにより、野菜等の熟成が早まり鮮度保持期間が益々短くなるとともに、ショーケースの開閉時に不快な異臭ガスが外部に発散するという問題があった。
【０００３】このような状況から、野菜や果物等の冷蔵物を、品質の低下なくショーケース内で貯蔵する方法が提案されている（特開平５−２２３４３７号公報）。この冷蔵ショーケースは、相対的に水分を多く含む外部の空気を送風機を用いて積極的に庫内へ取り入れることにより、庫内の湿度分布を均一にして、野菜等の冷蔵物に対する適度な保湿効果を得るようにしたものである。また、取り入れられた外気は庫内を循環した後、高まった庫内空気圧と外部空間との圧力差から再び外部へ流出されるようになっており、このとき、庫内で発生した新陳代謝ガスや異臭ガスも一緒に外部へ搬出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従来技術による冷蔵ショーケースの構成では、外部空間の空気を取り入れたとき、庫内空気の温度が一時的に急上昇してしまうという問題があった。従って、庫内温度の変動を極力抑えて冷蔵物への影響を少なくするという観点からすると、冷却器を含む冷媒サイクルの駆動を頻繁に行わなければならず、そのため、消費電力が増大して冷蔵ショーケースのランニングコストが高騰するという問題があった。また、外気を取り込んで高湿度になった庫内空気が露点以下に冷却されたとき、余分な水分が凝縮して水滴となって冷却器周辺やショーケースの内壁に結露が発生するため、水滴が貯蔵食品に付着したり、冷蔵物の出し入れ時に使用者の手指や衣服が水滴で濡れる恐れがあった。
【０００５】本発明は、雰囲気の相対湿度に応じて吸湿能力が変化する調湿材を備えることにより、庫内での結露の発生を防止するとともに、庫内の湿度を一定の水準以上に常時維持して野菜や果物等の冷蔵物を長期間みずみずしく新鮮な状態で保存できる省エネルギーな冷蔵ショーケースを提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、前記調湿材での細菌やカビの発生や繁殖を防止して衛生的な庫内環境をつくることと、野菜や果物等の冷蔵物から発生する新陳代謝ガスや臭気ガスを除去して長期の鮮度保持に好適な冷蔵ショーケースを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、冷却器で得られる冷熱を伝えて庫内に貯蔵した被冷却物を冷却する本発明に係る冷蔵ショーケースは、特定の高湿度領域を越えると吸水量が急激に増加し、前記特定の高湿度領域より相対湿度の高い雰囲気から低い雰囲気に移行したときは水分を放出し、逆に前記特定の高湿度領域より相対湿度の低い雰囲気から高い雰囲気に移行したときは水分を吸収する調湿材を有する構成とする。そして、この調湿材として、５０〜１００オングストロームの細孔径を有する多孔質材料を用いる。この構成によると、調湿材の作用により庫内の湿度が常に一定の水準以上に保たれる。
【０００７】また、前記調湿材をバインダー樹脂と練り込むとともに不織布ではさみ込むことにより調湿シートに加工する。これによると、調湿シートを省スペースで冷蔵ショーケースの庫内に設置できるため、調湿シートの使い勝手が良くなる。また、前記調湿シートに抗菌・防カビ処理を施す。これによると、調湿シートでの細菌やカビの発生や繁殖を防止でき、冷蔵ショーケースの庫内が不衛生になるのを防止できる。また、前記調湿シートにエチレン分解触媒や脱臭剤を配合する。これによると、野菜や果物等の貯蔵食品から経時的に発生するエチレンや異臭ガスが調湿シートにより除去される。さらに前記調湿シートを冷却器付近に配設する。これによると、冷蔵ショーケースの庫内で最も低温になり、結露が生じやすい冷却器付近の余分な水分を調湿シートが吸収して、該部での結露の発生を防げる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明に係る冷蔵ショーケースの一例の外観斜視図である。図１に示すように、冷蔵ショーケース１は下部の機械室２と上部の陳列室３とからなる。図２は、この冷蔵ショーケースの略中央での側面断面図である。図２に示すように、機械室２の底板には圧縮機４が固定支持されている。５は、コンデンサー（図示せず）を内蔵するコンデンサーカバーであり、該コンデンサーカバー５の開口部（図示せず）にはコンデンサーファン６が前記圧縮機４の方に指向させて設けられている。コンデンサーファン６は、外部から空気をコンデンサーカバー５の中へ吸い込み、コンデンサーを冷却し、その後の空気を圧縮機４の方へ吐き出し、これを冷却させる。
【０００９】陳列室３内の上部奥方には長手方向に伸びた冷却器７が懸架支持されており、該冷却器７は前記圧縮機４および前記コンデンサとダクト（図示せず）を介して連通されている。よって、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにより圧縮された冷媒がコンデンサーで凝縮され、冷却器７で蒸発し、陳列室３内の空気を冷却する。尚、８は陳列室３内の高さ方向の略中央部で該陳列室３の奥壁に支持される棚受であり、これに冷蔵物用棚８ａが載置される。そして、この冷蔵物用棚８ａもしくは陳列室３の底板に野菜や果物等の冷蔵物（図示せず）を載せて陳列室３内でこれを冷却する。この冷蔵物を出し入れする際には、長手方向に対して摺動自在に設けられた背面の引き戸９を必要に応じて開閉させる。以上の説明による構造は、細部はともかく、従来からある冷蔵ショーケースと格別大きな差違はない。次に、本発明による特徴的な構成を具体的に説明する。
【００１０】＜第１の実施形態＞本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。所定の周期でオン・オフ制御される圧縮機４およびコンデンサーの作動中は、上述したように陳列室３内の空気は冷却器７によって冷却される。陳列室３内が冷却され、温度が低下するにしたがい、空気中の水分が凝縮して水滴となって主として冷却器７付近に結露を生ずるため、その分陳列室３内の空気の相対湿度が低下する。一方、圧縮機４およびコンデンサーの作動がオフになると、陳列室３内の温度が徐々に上昇して前記冷却器７付近に付着した水滴が蒸発するため、その分陳列室内３内の相対湿度は上昇する。従って、陳列室３内の空気は、図３の点線で示すように相対湿度の高い状態（約９０％）と低い状態（約３０％）との間で周期的な湿度変化を繰り返すこととなる。
【００１１】そこで、図２に示すように陳列室３内の任意の位置に高湿度領域で吸水量が急激に変化する材料１０（以下、調湿材という）を通気性を有する袋や箱に収容して設置する。この調湿材としては、平均細孔径が１００オングストロームの多孔質シリカの粉末を使用する。この調湿材の５℃における吸湿特性を図４に示す。図４に示すように、この調湿材は雰囲気の相対湿度８０％付近を境に急激に吸水量が変化し、例えば相対湿度８５％の雰囲気では自重の２５％しか吸水できないのに対し、相対湿度９５％の雰囲気では吸水量は７６％にまで上昇する。即ち、相対湿度８５％と９５％の間で自重の５０％に相当する水分を吸収したり、放出したりすることができる。
【００１２】多孔質材料の平均細孔径と吸収できる水分量との関係は、毛細管凝集の現象で示されているように、相対湿度８０％以上で急激に吸水量が変化する細孔径は５０〜１５０オングストローム程度であり、この範囲の細孔径分布を有する材料を好適に用いることができる。多孔質材料としては、シリカの他に、珪藻土、アロフェン、アルミナシリカ等が使用できる。
【００１３】本実施形態では、陳列室３内に前記調湿材１０を設置したことにより、陳列室３内の相対湿度が減少し始めると、上述したように調湿材１０が湿度の高い雰囲気で吸収していた水分を放出して吸水量が減少するので、その分陳列室３内の湿度の低下は前記調湿材１０がない場合に比べてかなり抑えられる。即ち、陳列室３内の相対湿度は、図３の実線で示すように常に約５０％以上に維持されることとなる。これにより、陳列室３内に貯蔵した野菜や果物等の冷蔵物から水分が蒸発しにくくなるため、冷蔵物を長期間みずみずしく新鮮な状態で保存することができる。
【００１４】＜第２の実施形態＞本発明の第２の実施形態について図面を参照して説明する。図５は本発明の第２の実施形態に係る調湿シートの模式的な拡大断面図である。図５に示すように、本実施形態で使用する調湿シートＡは、上記第１の実施形態で用いた平均細孔径１００オングストロームの多孔質シリカの粉末からなる調湿材１０を、アクリル樹脂をバインダー（結合剤）１１として不織布１２ではさみ込んだ構造となっている。尚、多孔質シリカとアクリル樹脂の混合割合は重量比で４：１とする。この調湿シートＡは、厚みが約０．７ｍｍ、単位面積当たりの重量が２８０ｇ／ｍ2であり、そのうち前記調湿材１０に用いた多孔質シリカ粉末の含有量は１６０ｇ／ｍ2であった。この調湿シートＡの５℃での吸湿特性を表１に示す。比較例として、平均細孔径７０オングストロームの多孔質シリカを調湿材として用いて、同様の方法で作成した調湿シートの吸湿特性についても合わせて表１に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１に示すように、本実施形態で使用した調湿シートＡは、上記第１の実施形態で調湿材１０として用いた多孔質シリカ粉末（図４参照）と比較しても、多孔質シリカ粉末の単位重量当たりでは、ほとんど遜色ない吸放湿性能を維持していた。それに対し、比較例の平均細孔径７０オングストロームの多孔質シリカを用いた調湿シートは、本実施形態に係る調湿シートＡより明らかに吸放湿性能が劣っていた。
【００１７】また、本実施形態に係る調湿シートＡは４枚重ねて使用しても、通気性を充分維持していた。調湿シートを重ねることにより、単位面積当たりでは吸放湿できる水分量が増加するため、さらに効率よく陳列室３内の湿度を調整できるものと期待される。従って、この吸湿シートＡはコンパクトな状態で省スペースに陳列室３内に設置できるため、取り扱いが容易になり、使い勝手が良くなるとともに、陳列室３内に貯蔵した野菜や果物等の冷蔵物を長期間みずみずしく新鮮な状態で保存できる。
【００１８】＜第３の実施形態＞本発明に第３の実施形態について説明する。上述した調湿シートＡは常時水分を含んだ状態になるため、細菌やカビの温床となりやすい環境となる。そこで、本実施形態では前記調湿シートＡを構成する部材、即ち調湿剤１０とバインダー１１とからなるシート状構造体および不織布１２の一方あるいは双方に抗菌・防カビ剤を担持させる。担持方法しては、不織布もしくはシート状構造体を抗菌・防カビ剤を含む溶液に含浸させる方法、抗菌・防カビ剤を含む塗料やインキを表面に塗装あるいは印刷する方法、または調湿材をバインダーと練り込む際に抗菌・防カビ剤を一緒に添加する方法などが挙げられるが、これらに限定されない。これにより、調湿シートＡに抗菌・防カビ処理が施され、この調湿シートＡ内で細菌やカビが繁殖して不衛生になることを防止できる。
【００１９】＜第４の実施形態＞本発明の第４の実施形態について説明する。陳列室３内に野菜や果物を貯蔵して長期間保存すると、これらの野菜や果物から経時的に新陳代謝ガスの一種であるエチレンガスやその他の臭気ガスが発生し、陳列室３内に拡散する。特に、エチレンガスは植物の成熟を促進し、食品の急速な鮮度低下を招く原因となるので、食品の鮮度保持の観点からこれを取り除く必要がある。そこで、本実施形態では、調湿シートＡを作成するにあたり、調湿材１０をバインダー１１と練り込む際に、代表的なエチレン分解触媒である塩化パラジウム（PdCl2）や臭気ガスを吸着除去するための活性炭を適量添加する。これにより、上記第２又は第３の実施形態で使用した調湿シートＡにエチレン分解および脱臭機能を付加することができる。
【００２０】また、多孔質シリカ粉末等からなる調湿材１０を塩化パラジウムの水溶液に浸漬した後、蒸発乾固させることより前記調湿材１０の表面に塩化パラジウムを担持させることができる。こうして得られた調湿材１０を含む調湿シートＡでは、触媒活性が上がるため、少ない量の触媒で所望のエチレン分解効果を得ることができる。しかも、前記水溶液は繰り返し使用できるため、製造コストの削減を図ることができる。今、本実施形態に係る調湿シートＡを１０ｐｐｍ濃度のエチレンを含む雰囲気にさらしたところ、所定時間の後、エチレン濃度が１ｐｐｍ以下に減少し、充分なエチレンの分解効果を有することが確認できた。尚、エチレン分解触媒としては、パラジウム（Ｐｄ）以外に白金（Ｐｔ）や金（Ａｕ）等の貴金属触媒を用いることもできる。
【００２１】＜第５の実施形態＞本発明の第５の実施形態について図面を参照して説明する。図６は本実施形態に係る冷蔵ショーケースの側面断面図である。通常の冷蔵ショーケース１の使用状況において、陳列室３内は外気の影響や引き戸９の開閉により３〜８℃程度の温度差がある。特に、冷却器７付近は最も低温になる部分であり、該部では湿度の高い状態になった場合、結露が発生しやすくなる。そこで、本実施形態では例えば、図６に示すように陳列室３の奥壁の前記冷却器７直下に上記第２〜第４の実施形態のいずれかに係る調湿シートＡを取り付ける。これにより、冷却器７付近の雰囲気が高湿度になっても、調湿シートＡがすばやく余分な水分を吸収するので、前記冷却器７付近の結露を効果的に防止することができるとともに、陳列室３内の湿度を一定の水準以上に維持することができるため、陳列室３内に貯蔵した野菜や果物等の冷蔵物を長期間みずみずしく新鮮な状態で保存できる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、特定の高湿度領域で吸水量が大きく変化し、水分の吸収や放出を雰囲気の相対湿度に応じて自律的に行う調湿材を冷蔵ショーケースの陳列室内に設置したことにより、陳列室内の湿度を常に一定の水準以上に維持することができる。従って、陳列室内に貯蔵した野菜や果物等の冷蔵物に対して適度な保湿作用を与えて、これらの貯蔵食品を長期間みずみずしく新鮮な状態で保存することができる。
【００２３】また、前記調湿材をシート状に加工した調湿シートは、コンパクトで使い勝手がよくなるため、陳列室内に省スペースに設置して所望の調湿効果を得ることができる。また、調湿シートに抗菌・防カビ処理を施すことにより、調湿シートでの細菌やカビの発生や繁殖を防止でき、陳列室内が不衛生になるのを防げる。さらに、調湿シートにエチレン分解触媒や脱臭剤を配合することにより、野菜や果物から経時的に発生する新陳代謝ガス（エチレン等）やその他の臭気ガスを除去する機能を調湿シートに付加することができ、調湿効果と相俟って貯蔵食品の鮮度保持期間をより長くすることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５０４９
【氏名又は名称】シャープ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年６月１日（１９９９．６．１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５５０１
【弁理士】
【氏名又は名称】佐野 静夫
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３４６５３７（Ｐ２０００−３４６５３７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１５３２３７ |
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